弹簧选材时要注意些什么? 当前位置: 网站首页 > 新闻资讯 > 常见问题

弹簧是一种弹性元件,它可以在载荷作用下产生较大的弹性变形。弹簧在各类机械中应用十分广泛,主要用于:

1、减振和缓冲,如汽车、火车车厢下的减振弹簧,以及各种缓冲器用的弹簧等。

2、控制机构的运动,如制动器、离合器中的控制弹簧,内燃机气缸的阀门弹簧等。
  
3、测量力的大小,如测力器和弹簧秤中的弹簧等。
  
4、储存及输出能量,如钟表弹簧、枪闩弹簧等。
  
   按照所承受的载荷不同,弹簧可以分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧四种;而按照弹簧的形状不同,又可分为螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、板簧和盘簧等。

在低温下使用的弹簧材料,应具有良好的低温韧性。碳素弹簧钢丝、琴钢丝和1Cr18Ni9等奥氏体不锈钢弹簧钢丝、铜合金、镍合金有较好的低温韧性和强度。 

在低温下,环境介质对材料腐蚀程度比在温室下小得多,而镀镉和镀锌易引起冷脆。
 
在低温下,材料的脆性对表面缺陷十分敏感,因此,对材料表面质量应严格要求。 

在低温下,材料的弹性模量和膨胀系数变化不大,在设计中可以不考虑。 

弹簧钢制作的弹簧,硬度(即强度)的选用应依据弹簧承载性质和应力大小而定。但是,硬度高低与平面应变断裂韧性关系极大。 

随着硬度增加,平面应变断裂韧性(KIC)值显著下降。这就是说在确定弹簧的硬度硬度值时,应本着在满足弹簧特性要求的前提下,弹簧的硬度值偏低一些好。 

弹簧选材时,要注意钢材的淬透性。弹簧材料截面是否淬透以及淬透的程度,对弹簧质量关系极大。 

以弹簧本身作导体的电器弹簧或在湿度变化不定的条件下,如水(包括海水)、水蒸气环境中工作的弹簧,一般选用铜和金材料。 

   在酸类接触极其他腐蚀介质下工作的弹簧,一般选用不锈耐酸钢或镍合金等耐蚀材料。在一般环境介质条件下使用的弹簧,选用普通弹簧钢,制成弹簧后在其表面进行防锈涂覆或电镀(镀锌、镀镉、镀铜)的方法防蚀。 

   在衡器和仪表中使用的弹簧,为了满足其精度不受温度变化的影响,一般选用弹性模量和膨胀系数变化极小的恒弹性合金。 

   在要求质轻、绝缘、防碰、防锈蚀等特殊用途的弹簧,可选用增强塑料。目前,较为适用的塑料弹簧,是用环氧树脂、酚醛树脂为基体,用玻璃纤维增强的热固增强塑料GFRP。也可选用防振橡胶制造各种类型的橡胶弹簧。
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